JPH03136107A - Programmable controller - Google Patents
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- JPH03136107A JPH03136107A JP1275178A JP27517889A JPH03136107A JP H03136107 A JPH03136107 A JP H03136107A JP 1275178 A JP1275178 A JP 1275178A JP 27517889 A JP27517889 A JP 27517889A JP H03136107 A JPH03136107 A JP H03136107A
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-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/414—Structure of the control system, e.g. common controller or multiprocessor systems, interface to servo, programmable interface controller
- G05B19/4147—Structure of the control system, e.g. common controller or multiprocessor systems, interface to servo, programmable interface controller characterised by using a programmable interface controller [PIC]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/16—Programme controls
- B25J9/1656—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
- B25J9/1658—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators characterised by programming language
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Abstract
Description
［産業上の利用分野］
この発明は、プログラマブルコントローラに関し、例え
ば自動組立を行う１台もしくは複数台のロボットからな
るファクトリ−セルシステムの制御を行うものに関する
。
［従来の技術］
第５図は、例えば三菱電機製のプログラマブルコントロ
ーラ（商品名：ＭＥＬＳＥＣ）とシーケンサリンクオプ
ションを付加した産業用ロボット（商品名： ＭＥＬＡ
ＦＡ−Ｐ Ｔ ＣＫＡＩ（Ｍ）で構成されたファクトリ
−セルとそのコントローラの構成を示す説明図である。
図において、（１）はプログラマブル：】ントローラ、
（２）はロボットコントローラであり、ファクトリ−セ
ルコントローラはプログラマブルコントローラ（１）と
ロボットコントローラ（２）から構成されている。（１
９）はファクトリ−セル全体の作業シーケンスを記述す
るプログラムを入力するための、例えばラダー言語によ
るプログラム入力装置、（１２）はこのプログラム入力
装置（１９）により入力されたプログラムを記憶する記
憶回路、（＋６］は記憶内容を解釈する処理回路、（１
７）は解釈の内容に基づいて人出力を実行する入出力回
路、（Ｉ５）はロボットコントローラ（２）と通信を実
行する通信手段である。また、（２９）はロボット言語
によるロボ・ｌト動作プログラム入力装置、（２８）は
プログラム入力装ｆｉｔ（２９）により入力されたプロ
グラムを記憶する記憶回路、（２７）は記憶内容を解釈
する処理回路、（２３）は解釈の内容に基づいてロボ＝
ｔ トを駆動する駆動回路、（２１）はプログラマブル
コントローラ（１）と通信する通信手段（２１）である
、プログラマブルコントローラ（１）は、記憶回路（＋
２） 、処理回路１１６１ 、入出力回路（１７）、及
び通信手段（１５）を備えている。また２０ボツトコン
トローラ（２）は、記憶回路（２８）、処理回路（２７
１，駆動回路（２３）、及び通ず８手段（２１）を備え
ている。さらに、（３） はロボットを含むファクトリ
−セル、（３Ｉ）はロボットアーム、（３２）は対象物
固定装置、（３３）は対象物検出センサー （３４）は
コンベア、（３５）は動作表示灯である。ファクトリ−
セル（３）とプログラマブルコントローラ（１）の通ｆ
８手段は、以前はロボットとプログラマブルコントロー
ラ（１）の双方の汎用入出力接点を１点づつ配線するこ
とにより実現されていた。第５図に示す従来装置では、
複雑な煩雑な結線を行うことなく、専用の通信手段によ
り１本のケーブルで接続し、ロボットのシステム入出力
および汎用人出力信号を対応表などを用いてプログラマ
ブルコン！・ローラ（１）の専用入出力接点に割り付け
ている。
ブロック（１９）及びブロック（２９）内の枠内には画
面の表示例を示す。
以下、従来装置の動作について説明する。第３図は、例
えばファクトリ−セル（３）の動作プログラムの一部の
処理を示すフローチャートである。
先ず、対象物の入着を確認しくブロック＋４１））、対
象物を固定しくブロック（４２）） 、ロボットを起動
する（ブロック（４３））。次に対象物を弁別し、ロボ
ットの動作を選択する（ブロック（４４） ）。ロボッ
トの作業完了を待ち（ブロック（４５１） 、対象物を
解放する（ブロック＋４６１ ）。
このファクトリ−セル（３）の一連の動作は、プログラ
マブルコンｉ・ローラ（１）の動作に対しては第６図に
示すラダー言語で記述し、ロボットコントローラ（２）
の動作に対しては、第７図に示すロボット言語で記述し
なければならない。
第６図はプログラマブルコントローラ（１１のプログラ
ムを示すプログラム図であり、左端の数字１〜２９は行
番号である。行間の文字はコメントを示す。
第１行から第３行が対象物の入着を確認しくブロック（
４１）） 、対象物を固定する動作に対応する（ブロッ
ク（４２１”）。Ｙｌリレーは対象物固定シリンダーの
起動を行なう。第４行から第２２行はロボットの起動を
行っている（ブロック（４２１）、ここで、プログラマ
ブルコンＩ・ローラ（１）と[Industrial Field of Application] The present invention relates to a programmable controller, for example, one that controls a factory cell system consisting of one or more robots that perform automatic assembly. [Prior art] Figure 5 shows, for example, an industrial robot (product name: MELA) equipped with a programmable controller (product name: MELSEC) manufactured by Mitsubishi Electric and a sequencer link option.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing the configuration of a factory cell made up of FA-PT CKAI (M) and its controller. In the figure, (1) is a programmable controller;
(2) is a robot controller, and the factory cell controller is composed of a programmable controller (1) and a robot controller (2). (1
9) is a program input device in, for example, a ladder language, for inputting a program that describes the work sequence of the entire factory cell; (12) is a storage circuit that stores the program input by this program input device (19); (+6] is a processing circuit that interprets the memory contents, (1
7) is an input/output circuit that executes human output based on the content of the interpretation, and (I5) is a communication means that communicates with the robot controller (2). In addition, (29) is a robot/lt operation program input device in robot language, (28) is a memory circuit that stores the program input by program input device (29), and (27) is a process that interprets the memory contents. circuit, (23) is robot = based on the content of the interpretation.
The drive circuit (21) is a communication means (21) for communicating with the programmable controller (1).The programmable controller (1) has a memory circuit (+
2) includes a processing circuit 1161, an input/output circuit (17), and a communication means (15). The 20-bot controller (2) also includes a storage circuit (28), a processing circuit (27),
1, a drive circuit (23), and 8 means (21). Furthermore, (3) is a factory cell including a robot, (3I) is a robot arm, (32) is an object fixing device, (33) is an object detection sensor, (34) is a conveyor, and (35) is an operation indicator light. It is. Factory
Communication between cell (3) and programmable controller (1)
8 means was previously realized by wiring one general-purpose input/output contact of both the robot and the programmable controller (1). In the conventional device shown in Fig. 5,
Connect with a single cable using a dedicated communication means without making complicated connections, and use a correspondence table to connect robot system input/output and general-purpose human output signals to a programmable controller! - Assigned to the dedicated input/output contact of roller (1). Display examples of the screen are shown in the frames within block (19) and block (29). The operation of the conventional device will be explained below. FIG. 3 is a flowchart showing, for example, a part of the operation program of the factory cell (3). First, confirm the arrival of the object (block +41)), fix the object (block (42)), and start the robot (block (43)). Next, the object is discriminated and the motion of the robot is selected (block (44)). The robot waits for the robot to complete its work (block (451)) and releases the object (block +461). The robot controller (2) is written in the ladder language shown in Figure 6.
The motion must be described in the robot language shown in FIG. Figure 6 is a program diagram showing the programmable controller (11 programs). Numbers 1 to 29 at the left end are line numbers. Characters between lines indicate comments. The first to third lines indicate the arrival of the object. Make sure to block (
41)) corresponds to the operation of fixing the object (block (421''). The Yl relay activates the object fixing cylinder. Lines 4 to 22 start the robot (block ( 421), where the programmable controller I/roller (1) and
【コボット間の通信装置の
接点割り付けは対応表などにより行なう。また、第２３
行から第２６行では、接点ＸＩとＸ２の状態に基づいて
、対象物の弁別を行い、その結果を出力接点ＹＩＦ、Ｏ
（ロボット側では対応表より入力接点３７番に対応）と
出力接点ＹＩＥＩ （ロボット側では対応表より入力
接点３８番に対応）を用いてロボットに対して通信を行
っている（ブロック（４４））。通信の成立確認は入力
接点ＸＩＧＯ（ロボット側の出力３７番に対応）で行っ
ている。第２７行から第２８行でロボットの作業光ｒ待
ちを行い（ブロック（４５１） 、第２９行で対象物を
解放する（ブロック（４６））。
次に、上記プログラマブルコントローラ（＋１のプログ
ラムに対応しているロボットコントローラ（２）のプロ
グラムを第７図に示す。図において、（５１）〜（６３
）は処理の各ステップを示している。ステップ（５１）
では、通信成在確認の接点を初期設定し、ステップ（５
２）、 （５３１では、プログラマブルコントローラ（
ｌｌ と通信を行なう、ここで、ロボッＩ・の入力接点
３ ’／番は、第６図における出力接点ＹＩＥＯと対応
している。同様に、ロボットの入力接点３８番は、プロ
グラマブルコントローラ（１）の出力接点ＹＩＥＩと対
応している。この入力接点３７番がＯＮの場合は、ステ
ップ（５４）へと進み、出力接点３７番（プログラマブ
ルコントローラ＋１）の入力接点ｘｉｃｏ番に対応）を
ＯＮとして、通信成立をプログラマブルコントローラ（
＋１へ通知している。その後、ステップ（５５）〜ステ
ップ（５７）に示されるアーム動作を行い、ステップ（
５８）で終了する。このステップ（５８）のＥＮＤ命令
実行により、プログラマブルコントローラ（目の入力接
点ＸＩＤ８番に信号が送られて、プログラマブルコント
ローラ（１１はロボットの運転児了を知ることができる
。入力接点３８番がＯＮの場合もステップ（５９）へと
進み、ステップ（６０）〜ステップ（６３）で同様の動
作を行なう。
［発明が解決しようとする課題］
１−記の様に構成されたプログラマブルコントローラと
それに接続されたロボットからなるファクトリ−セルシ
ステムにおいて、プログラマブルコントローラでは並列
処理が記述できるラダー言語でプログラミングし、ロボ
ットコントローラ（２）では順序処理記述のロボット言
語でプログラミングするので、異なる２つの言語でプロ
グラミングしなければならず、煩雑であるという問題点
があった。このため、ファクトリ−セル全体を制御する
プログラマブルコントローラ（１）のプログラム（上記
の例ではラダー言語）の上では、ロボットの動作が明示
的ではなく、また、ロボットコントローラのプログラム
からもファクトリ−セル全体の動作が見通せないという
問題点があった。即ちファクトリ−セルシステムのプロ
グラミングにおいて、割り付けの対応表を参照しなけれ
ば、専用接点の動作を見通し難いために、プログラムの
生産性、保守性が悪くなっている。
また、プログラムの実行時には、プログラマブルコント
ローラとロボットコントローラの同期、通信の手続きが
５割り付は対応表に基づく専用接点を煩雑に操作しなけ
ればならず、通信時間が長く、生産性の低下を招いてい
た。
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、プログラマブルコントローラのプログラミングに
おいて、一連の動作を記述するのに際して、プログラマ
ブルコントローラに対してはラダー言語、ロボットコン
トローラに対してはロボット言語と言うように複数のプ
ログラム言語で記述することなく、単一の言語で統合記
述できるプログラマブルコントローラを提供することを
目的する。また、この発明は、上記目的に加えてプログ
ラマブルコントローラとロボットコントローラの同期、
通信の手続きを簡便でかつ高速に行うことのできるプロ
グラマブルコントローラを提供する［］的とする。
１課題を解決するための手段］
この発明にかかるプログラマブルコントローラは、プロ
グラム入力手段により入力されたプログラムを記憶する
記憶手段、プログラムの中のロボット動作記述命令を判
別１−る判別手段、ロボット動作記述命令に従っでロボ
ッＩ・動作情報を生成する生成手段、ロボット動作情報
をロボットコントローラに送信する第１通信手段、ロボ
ットコントローラからロボットの状態情報を受信する第
２通信手段、及びプログラムの中のロボット動作記述命
令以外の命令を、第２通信手段で伝達される状態情報と
同期して実行する実行手段を備えたものである。
［作用］
この発明によるプログラマブルコントローラでは、例え
ばロボット定義ブロックでロボットアームの動作を表現
したロボット動作記述命令によってプログラミングを行
い、プログラムの中のロボット動作記述命令を判別手段
で判別し、ロボット動作記述命令に従ってロボット動作
情報を生成する。このロボット動作情報をロボットコン
トローラに送信して実現するので、プログラマブルコン
トローラとロボットコントローラのプログラム言語を統
合化できる６
［実施例］
第１図は、この発明の一実施例によるプログラマブルコ
ントローラを用いたファクトリ−セルのコントローラと
ファクトリ−セルの構成を示す説明図である。また、第
２図（ａｌ 、 （ｂｌ 、 （ｃ）はそれぞれこの実
施例に係るロボット定義プロ・ツクを示す説明図である
。
図において、（ｌ Ｉ）はプログラム入力装置で、ロボ
ット定義ブロックによるロボット動作の定義と従来のプ
ログラマブルコントローラのプログラム言語によるプロ
グラムをプログラマブルコントローラ（１１の記憶手段
、即ち記憶回路（１２）に入力するものである。（１３
）は記憶装置（１２）から読みだされたプログラムの中
からロボット定義ブロックとそれ以外の命令を判別する
ロボット定義ブロック判別手段、（１４）はロボット定
義ブロック判別手段（１３）により判別抽出されたロボ
ット定義ブロックに基づいてロボット動作情報を生成す
るロボット動作状態情報生成回路、（１５）はロボット
定義ブロック判別１１段（１３）により判別抽出された
従来のプログラマブルコントローラの６語仕様による入
出力条件を定義する非［ロボット定義ブロック」命令を
処理する非［ロボット定義ブロック」命令処理回路、（
１６ａｌはロボット動作状態情報生成回路（１４）から
ロボット動作情報を受取りロボットコントローラ（２）
へ伝達する第１通信手段、ｆ１６ｂｌはロボットコント
ローラ（２）よりロボットの動作状態を受取り、ロボッ
ト動作状態情報生成回路（１４）及び非「ロボ・ｌト定
義ブロック」命令処理回路（１５）へ伝達する第２通信
手段、（１７）は非「ロボット定義ブロック」命令処理
回路（１５）の処理結果に基づいて接点入力を行う接点
入力回路、（１８）は接点１
出力を行う接点出力回路である。また、（２１）はロボ
ット動作状態情報生成回路（１４）からロボット動作情
報を受取ると共に、ロボットアーム（３１）の動作状態
をプログラマブルコントローラ（１）・＼伝達する通信
手段、（２２）は通信手段（２１）より受り取るプログ
ラマブルコントローラ（１１の生成したロボット動作情
報に基づいてロボットアーム（３１）の動作を制御する
アーム動作制御回路、（２３）はアーム動作制御回路（
２２）の指令に基づいてロボットアーム（３１）を駆動
するアーム駆動回路である。
ファクトリ−セル（３） は、ロボットコントローラ（
２）により制御されるロボットアーム（３１）と、プロ
グラマブルコントローラ（１）の接点入力回路（１７）
と接点出力回路（１８）により制御される対象物固定装
置（３２）と、対象物検出センサー（３３）と、：】ン
ベア（３４）と、動作表示灯（３５）とからなる。
プログラマブルコントローラ（１）は、記憶装置ｆ１２
） 、ロボット定義ブロック判別手段（＋３）、ロボッ
ト動作状態情報生成回路（＋４１．非［ロボット定義ブ
ロック」命令処理回路（１５） 、第１通信手段（１２
６ａ）、第２通信手段（１６ｂ） 、接点入力回路（１
７）及び接点出力１１回路（１８）から構成される。ま
た、ロボットコントローラ（２）は、通信手段（２１１
，アーム動作制御回路（２２１，及びアーム駆動回路（
２３）とから構成される。
この実施例では、プログラマブルコントローラ（１１の
プログラム言語の中で、ロボットの動作を記述する命令
を、動作、状態を人出力するブロックとして定義する。
このロボット定義ブロックを用いて表現したロボットの
動作を含むプログラムを入力装置（１１）から入力し、
記憶回路（１２）に記憶する。実行においては、ロボ・
ソト定義ブロック判別手段（１３）でプログラムをスキ
ャンしてロボット定義ブロックを判別し、ロボット動作
態情報生成回路（１４）でロボット動作態情報を生成す
る。このロボット動作状態情報を第１通信手段（＋６ａ
）でロボッ］・コントローラ（２）へ通信し、第２通信
手段（＋６ｂｌ でロボットの動作状態情報をロボット
コントローラ（２） より受は取る。これと同時にロボ
ット定義ブロック判別手段（１３）で判別された非ロボ
ット定義ブロックは非「ロボット定義ブロック」命令処
理回路（１５）で実行される。
第２図（ａ）は、この実施例に係るロボット定義ブロッ
クの一例を示す。例えば、アーム動作を示すｒＭＯＶＪ
等の名称による言語形式により、ロボットの動作を定義
する。この例に示すｒ Ｍ ＯＶＪ （１００）は、定
義体（ｌ旧）と、名称を示ずラヘルｒＭＯＶＪ （＋０
２１と、起動信号接点（１１０）を入力するＳ ”ｒＡ
ＲＴ’端子（１０３）と、予め別個の手段により定義
されている移動目標ｒ Ｐ Ｉ Ｊ （１１１１を入力
するＰＯ３Ｉ端子（＋０４）と、移動動作完了信号をリ
レー接点（＋１２）等に出力するＥ Ｎ Ｉ）端子（１
０５）からなる。また、第２図（ｂ）には、移動目標値
Ｐｌを変数レジスタ（１２０）で与える例を示す。さら
に、第２図（ｃｌ には、移動目標値を変数Ｐ１とＰ２
のベクトル和をもとめる演算レジスタ（１２１）で与え
、相対移動を指示する例を示す。
つぎに、第３図のフローチャートに示すファクトリ−セ
ルの作業をこの実施例に係るプログラマブルコントロー
ラ（１）で行う場合のプログラムを第４図に示し、その
動作について説明する。図において、ト端の数７１−１
４は列番号を表わし、左端の数字１〜５は行番号を表わ
す。
第１行第１列の入力接点は、ブロック（４１）の対象物
人眉待ちを行なっている。この接点が閉じると、第１行
第１４列の出力Ｓ Ｌ’、 ＴｒＨ点がＯＮとなり、対
象物固定が起動されて対象物の固定（ブロック（４２１
）が行われ、第１行第２列で分岐する。
第２行第３列、第４行と第４行第３列、第４列の双方で
、入力接点ｘ１とｘ２により対象物種別の弁別が行われ
てロボットの動作が選択される（ブロック＋４４））。
ここて、接点ｘ１がＯＮで、第２列が選択されたとする
。第２行第５列のロボット定義ブロックのＳ Ｔ’ Ａ
ＲＴ端ｒ−がＯＮになり、第３列第４行に示される移
動「１標点ＰＩへの移動指令がロボット動作状態情報生
成回路（１４）により生成され、第１通信手段（１６ａ
）を通じて、ロボットコントローラ（２）へ伝達され、
アーム動作制御回路（２２）とアーム駆動回路（２３）
によりロホットアーム（３１）は、移動目標点Ｐ１へ移
動が起動する（ブ ５
０ツク（４５））。この移動が完了するとアーム動作制
御回路（２２）より通信手段（２１）、第２通信手段（
１６ｂ）を通じて、ロボット動作状態情報生成回路（１
４）へ完ｒ侶号が送られ、第２行第６列のＥＮＤ端子が
ＯＮとなる。この信号は、第２行第８列にある２番のロ
ボット定義ブロックの５ＴＡＲＴ端子へ接続されている
ので、同様にしてこの２番のロボット定義ブロックが起
動されて、ロボットは第３列第７行に示されている移動
［＝１標１） ２へ移動する。移動目標■）２に到達す
ると第２行第９列の■兄Ｎ Ｉ）端子がＯＮとなって、
第３番のロボット定義ブロックが起動される。移動完了
（ブロック（４５））により第２行第１２列のＥ Ｎ
Ｄ端子がＯＮとなり５第２行第１４列の出力ＲＳ Ｔ接
点が有効となって、接点Ｙｌがリセットされ、対象物固
定装置（３２）がＯＦＦになり、対象物が解放される（
ブロック（４６） ）。
ここで、接点Ｘ２がＯＮで、第４列が選択された場合も
同様である。
上記の様に、従来のプログラマブルコントロー ６
うでは、ロボットを起動する場合に、例えば１９行のラ
ダー言語で記述していたものが、この実施例に係るプロ
グラマブル：】ン］・ローラによれば、ロボッＩ・定義
ブロックのＳ Ｔ Ａ ＲＴ端子に起動条件となる入力
接点を接続するだけでよい。また、対象物の弁別に選る
動作パターンの選択においても、従来′：Ａ１ｆｆでは
１３個のラダー旨゛語のプログラム記述要素と５行のロ
ボット言語を必要としていたものが、この実施例によれ
ば、ラダー言語の分岐要素のみで記述することができる
。また、ロボットの終ｆ検出も同様に簡便に記述できる
。
加えて、通信のハンドシェイク操作を通信手段（＋６ａ
ｌ 、 （１６ｂｌ 、 （２１１が自動的に行う
ため、プログラムの記述が簡便であり、通信の実行もプ
ログラムのスキャンと別個に行われるので、プログラム
全体の実行が高速となり、ファクトリ−セル全体の実行
生産性が向上する。
この様に、この実施例に係るプログラマブルコントロー
ラは、従来よりもプログラムの記述性、生産性、保守性
において、優れた点を有する。
［発明の効果コ
以上のように、この発明によれば、プログラム入力手段
により入力されたプログラムを記憶する記憶手段、プロ
グラムの中のロボット動作記述命令を判別する判別手段
、ロボット動作記述命令に従ってロボット動作情報を生
成する生成手段、ロボット動作情報をロボットコントロ
ーラに送信する第１通ｆ−手段、ロボットコントローラ
からロボットの状態情報を受信する第２通信手段、及び
プログラムの中のロボット動作記述命令以外の命令を、
第２通信手段で伝達される状態情報と同期して実行する
実行手段を備えたことにより、プログラマブルコントロ
ーラとロボットコントローラのプログラム言語を同一の
言語で記述することが可能となり、プログラミングの生
産性、保守性が向上される。また、実行時にプログラマ
ブルコントローラとロボットコントローラとの同期、通
信が高速化されロボットセルのタクトタイム短縮化が図
ることのできるプログラムコントローラを得ることがで
きる効果がある。[The contact points of communication devices between cobots are assigned using a correspondence table, etc. Also, the 23rd
In the 26th line, the object is discriminated based on the states of contacts XI and X2, and the results are output to output contacts YIF and O.
(On the robot side, it corresponds to input contact No. 37 from the correspondence table) and output contact YIEI (On the robot side, it corresponds to input contact No. 38 according to the correspondence table) to communicate with the robot (block (44)) . Confirmation of establishment of communication is performed using input contact XIGO (corresponding to output No. 37 on the robot side). In lines 27 to 28, the robot waits for the work light r (block (451)), and in line 29, the object is released (block (46)).Next, the programmable controller (compatible with the +1 program) The program of the robot controller (2) is shown in Fig. 7. In the figure, (51) to (63)
) indicates each step of the process. Step (51)
Now, initialize the contact point for confirming the existence of communication, and proceed to step (5).
2), (531 has a programmable controller (
The input contact number 3'/ of the robot I, which communicates with the robot I, corresponds to the output contact YIEO in FIG. Similarly, input contact number 38 of the robot corresponds to output contact YIEI of the programmable controller (1). If input contact No. 37 is ON, the process advances to step (54), where output contact No. 37 (corresponding to input contact xico of programmable controller + 1) is turned ON to establish communication with the programmable controller (
Notifying +1. Thereafter, the arm movements shown in steps (55) to (57) are performed, and step (
58). By executing the END command in step (58), a signal is sent to the programmable controller (eye input contact No. In this case, the process proceeds to step (59), and similar operations are performed in steps (60) to (63). [Problems to be solved by the invention] 1- A programmable controller configured as described above and a In a factory cell system consisting of robots, the programmable controller is programmed in a ladder language that can describe parallel processing, and the robot controller (2) is programmed in a robot language that describes sequential processing, so it is necessary to program in two different languages. Therefore, the robot's movements are not explicitly specified in the program (in the above example, ladder language) of the programmable controller (1) that controls the entire factory cell. In addition, there was a problem in that the operation of the entire factory cell could not be seen from the robot controller program.In other words, when programming the factory cell system, it was impossible to see the operation of the dedicated contacts without referring to the assignment correspondence table. Because of this difficulty, the productivity and maintainability of the program are poor.Also, when executing a program, the synchronization and communication procedures between the programmable controller and the robot controller are complicated and the 5 assignments require complicated operation of dedicated contacts based on the correspondence table. This invention was made to solve this problem, and it is a method to describe a series of operations when programming a programmable controller. The purpose is to provide a programmable controller that can be written in a single language, without having to write in multiple programming languages, such as ladder language for programmable controllers and robot language for robot controllers. In addition to the above objectives, this invention also provides synchronization between a programmable controller and a robot controller.
An object of the present invention is to provide a programmable controller that allows communication procedures to be performed simply and at high speed. 1. Means for Solving the Problem] A programmable controller according to the present invention includes a storage means for storing a program inputted by a program input means, a discriminating means for discriminating a robot motion description command in the program, and a robot motion description command. generating means for generating robot I/motion information in accordance with instructions; first communication means for transmitting robot motion information to a robot controller; second communication means for receiving robot state information from the robot controller; and a robot in a program. The apparatus includes execution means for executing commands other than behavioral description commands in synchronization with the state information transmitted by the second communication means. [Operation] In the programmable controller according to the present invention, programming is performed using a robot motion description command that expresses the motion of a robot arm using a robot definition block, for example, the robot motion description command in the program is determined by a discriminating means, and the robot motion description command is Generate robot motion information according to the following. Since this robot motion information is transmitted to the robot controller, the programming language of the programmable controller and the robot controller can be integrated.6 [Embodiment] FIG. - It is an explanatory diagram showing the composition of a cell controller and a factory cell. In addition, FIGS. 2(al), (bl), and (c) are explanatory diagrams showing the robot definition program according to this embodiment. Definitions of robot motion and programs in the programming language of conventional programmable controllers are input into the storage means of the programmable controller (11, that is, the storage circuit (12). (13)
) is a robot definition block discriminator that discriminates robot definition blocks and other instructions from the program read from the storage device (12), and (14) is discriminated and extracted by the robot definition block discriminator (13). The robot operation status information generation circuit (15) generates robot operation information based on the robot definition block, and the input/output conditions based on the six-word specifications of the conventional programmable controller are discriminated and extracted by the robot definition block discrimination stage 11 (13). a non-[robot definition block] instruction processing circuit that processes non-[robot definition block] instructions that define (
16al receives robot operation information from the robot operation status information generation circuit (14) and sends it to the robot controller (2).
The first communication means f16bl receives the operating state of the robot from the robot controller (2) and transmits it to the robot operating state information generation circuit (14) and the non-robot definition block command processing circuit (15). (17) is a contact input circuit that performs contact input based on the processing result of the non-robot definition block command processing circuit (15), and (18) is a contact output circuit that performs contact 1 output. . Further, (21) is a communication means for receiving robot operation information from the robot operation state information generation circuit (14) and transmitting the operation state of the robot arm (31) to the programmable controller (1), and (22) is a communication means. (21) An arm motion control circuit that controls the motion of the robot arm (31) based on the robot motion information generated by the programmable controller (11) received from the arm motion control circuit (23).
22) is an arm drive circuit that drives the robot arm (31) based on the command. The factory cell (3) is the robot controller (
2) a robot arm (31) controlled by the robot arm (31) and a contact input circuit (17) of the programmable controller (1).
It consists of an object fixing device (32) controlled by a contact output circuit (18), an object detection sensor (33), a conveyor (34), and an operation indicator light (35). The programmable controller (1) has a storage device f12.
), robot definition block determination means (+3), robot operation state information generation circuit (+41. Non-[robot definition block" command processing circuit (15), first communication means (126a), second communication means (16b), Contact input circuit (1
7) and 11 contact output circuits (18). The robot controller (2) also has a communication means (211
, arm operation control circuit (221, and arm drive circuit (221)
23). In this example, the programmable controller (among 11 programming languages) defines instructions that describe the robot's motion as a block that outputs the motion and status to the human. The robot's motion expressed using this robot definition block is Input the program including the program from the input device (11),
It is stored in the memory circuit (12). In execution, robot
A robot definition block determination means (13) scans the program to determine a robot definition block, and a robot motion information generation circuit (14) generates robot motion information. This robot operation state information is transmitted to the first communication means (+6a
) to the robot controller (2), and the second communication means (+6BL) receives the robot's operating state information from the robot controller (2).At the same time, the robot definition block is determined by the robot definition block determination means (13). The non-robot definition blocks are executed by the non-robot definition block instruction processing circuit (15). FIG. 2(a) shows an example of the robot definition block according to this embodiment. rMOVJ
The robot's actions are defined in a language format using names such as . r M OVJ (100) shown in this example is a definition field (l old) and Rahel rMOVJ (+0
21, and input the start signal contact (110) S”rA
RT' terminal (103), PO3I terminal (+04) which inputs the movement target r P I J (1111) defined in advance by separate means, and E which outputs the movement operation completion signal to the relay contact (+12) etc. N I) terminal (1
05). Further, FIG. 2(b) shows an example in which the movement target value Pl is given by a variable register (120). Furthermore, in Fig. 2 (cl), the moving target values are expressed as variables P1 and P2.
An example will be shown in which the vector sum is given by the arithmetic register (121) to instruct relative movement. Next, FIG. 4 shows a program for performing the factory cell work shown in the flowchart of FIG. 3 using the programmable controller (1) according to this embodiment, and its operation will be explained. In the figure, the number 71-1
4 represents the column number, and the leftmost numbers 1 to 5 represent the row numbers. The input contact in the first row and first column waits for the eyebrows of the target person in block (41). When this contact closes, the outputs S L' and TrH in the 1st row and 14th column turn ON, and object fixation is activated and the object fixation (block (421
) is performed, and a branch is taken at the first row and second column. In both the 2nd row, 3rd column, and 4th row, and the 4th row, 3rd column, and 4th column, the object type is discriminated by the input contacts x1 and x2, and the robot motion is selected (block +44 )). Here, it is assumed that the contact x1 is ON and the second column is selected. S T' A of the robot definition block in the 2nd row and 5th column
The RT terminal r- is turned ON, and the movement command to "1 gage point PI" shown in the 4th row of the 3rd column is generated by the robot operation state information generation circuit (14), and the first communication means (16a
) is transmitted to the robot controller (2),
Arm motion control circuit (22) and arm drive circuit (23)
As a result, the robot arm (31) starts moving to the movement target point P1 (block (45)). When this movement is completed, the arm operation control circuit (22) communicates with the communication means (21), the second communication means (
16b), the robot operation status information generation circuit (1
4), and the END terminal in the 2nd row and 6th column is turned ON. This signal is connected to the 5TART terminal of the second robot definition block in the second row and eighth column, so this second robot definition block is activated in the same way, and the robot is activated in the third row and seventh column. Movement indicated in the row [=1 mark 1) Move to 2. When the moving target ■)2 is reached, the ■brother N I) terminal in the 2nd row and 9th column turns ON.
The third robot definition block is activated. Due to movement completion (block (45)), the E N of the 2nd row and 12th column is
The D terminal turns ON, the output RS T contact in the 5th row, 14th column becomes valid, the contact Yl is reset, the object fixing device (32) turns OFF, and the object is released (
block (46)). Here, the same applies when the contact X2 is ON and the fourth column is selected. As mentioned above, in the conventional programmable controller, when starting a robot, it was written in, for example, 19 lines of ladder language, but according to the programmable controller according to this embodiment, All you need to do is connect the input contact, which is the activation condition, to the STA RT terminal of the Robot I definition block. In addition, in the selection of motion patterns for object discrimination, the conventional A1ff required 13 program description elements in ladder language and 5 lines of robot language, but with this embodiment. For example, it can be described using only branching elements in a ladder language. Furthermore, the robot's final f detection can be similarly easily described. In addition, the communication handshake operation is performed by the communication means (+6a
l , (16bl, (211 automatically executes the program, so it is easy to write the program, and communication is also executed separately from the program scan, so the entire program executes at high speed, and the entire factory cell executes quickly. Productivity is improved. In this way, the programmable controller according to this embodiment is superior to the conventional ones in terms of program description, productivity, and maintainability. [Effects of the Invention] As described above, According to the present invention, there is provided a storage means for storing a program inputted by a program input means, a determining means for determining a robot motion description command in the program, a generating means for generating robot motion information according to the robot motion description command, and a robot motion A first communication means for transmitting information to the robot controller, a second communication means for receiving robot status information from the robot controller, and commands other than robot motion description commands in the program,
By providing an execution means that executes in synchronization with the status information transmitted by the second communication means, it is possible to write the program language for the programmable controller and the robot controller in the same language, improving programming productivity and maintenance. performance is improved. Further, there is an effect that a program controller can be obtained that can speed up synchronization and communication between the programmable controller and the robot controller during execution, and shorten the takt time of the robot cell.
第１図はこの発明の一実施例によるプログラマブルコン
トローラを用いたファクトリ−セルとファクトリ−セル
コントローラを示す説明図、第２図（ａ）はこの実施例
に係るロボット定義セルを示す説明図、第２図（ｂ）
、 （Ｃ）はそれぞれ他のロボット定Ａセルを示す説明
図、第３図はファクトリ−セルの作業の一例を示すフロ
ーチャート、第４図はこの発明の一実施例によるプログ
ラマブルコントローラのプログラムを示すプログラム図
、第５図は従来のプログラマブルコントローラを用いた
ファクトリ−セルとファクトリ−セルコントローラの構
成を示す説明図、第６図は従来のプログラマブルコント
ローラのプログラムを示すプログラム図、第７図は従来
のロボットコントローラのプログラムを示すプログラム
図である。
（１） ・・・プログラマブルコントローラ、（２）
・・・ロボットコントローラ、（３）・・・ファクトリ
−セル、（１１）・・・プログラム入力装置、（１２）
・・・記憶装置、（１３）・・・ロボット定義ブロック
判別手段、（１４）・・・ロボット動作状態情報生成回
路、（１５）・・・非「ロボット定義ブロック」命令処
理回路、（１６ａ）、 （１６ｂ） ・・・通信手段
。
なお、
図中、
同一符号は同一、
又は相当部分を
示す。
代
理
人
大
岩
９
０
１２１
第
（ｂ）
（Ｃ）
図
第
図
第
５
図
特開平３−１３６１０７ （８）
：Ｉ″′孔１１藷層
手
続
補
正
書（自発）
１、事件の表示
平
特願［１−２７５１７８号
３、補正をする者
代表者
岐
守
哉
４、代
理
人
５゜
補正の対象
補正の内容
（１）
明細書第４頁第１行の
「複雑な」
を
「複雑
で」に訂正する。
（２）
同第１５頁第９行の「第４行と」
を［第４
列と」
に訂正する。
１３＋
図面の第１図を別紙のとおシに訂正する。
Ｔ。
添刊嶋類の目録
図面（第７図）
１通
以上
（２）
第
７
図FIG. 1 is an explanatory diagram showing a factory cell and a factory cell controller using a programmable controller according to an embodiment of the present invention, FIG. 2(a) is an explanatory diagram showing a robot definition cell according to this embodiment, Figure 2 (b)
, (C) are explanatory diagrams showing other robot constant A cells, FIG. 3 is a flowchart showing an example of factory cell work, and FIG. 4 is a program showing a program of a programmable controller according to an embodiment of the present invention. Figure 5 is an explanatory diagram showing the configuration of a factory cell and factory cell controller using a conventional programmable controller, Figure 6 is a program diagram showing a program of a conventional programmable controller, and Figure 7 is a diagram of a conventional robot. FIG. 3 is a program diagram showing a program of the controller. (1) ...Programmable controller, (2)
...Robot controller, (3) ...Factory cell, (11) ...Program input device, (12)
...Storage device, (13)...Robot definition block determination means, (14)...Robot operation state information generation circuit, (15)...Non-"robot definition block" command processing circuit, (16a) , (16b)...Communication means. In addition, the same symbols in the figures indicate the same or equivalent parts. Agent Oiwa 9 0 121 No. (b) (C) Figure Figure 5 Figure 5 JP-A-3-136107 (8): I''' Hole 11 Written amendment to the layered procedure (self-motivated) 1. Plaint patent application for indication of the case [ 1-275178 No. 3, Representative of the person making the amendment: Kimoriya 4, Agent 5: Contents of the amendment subject to amendment (1) “Complicated” in the first line of page 4 of the specification was corrected to “complicated.” do. (2) On page 15, line 9, "4th line and" is corrected to "4th column and". 13+ Correct Figure 1 of the drawings to the attached sheet. T. Catalog drawing of attached islands (Fig. 7) 1 or more copies (2) Fig. 7
Claims (1)
憶する記憶手段、上記プログラムの中のロボット動作記
述命令を判別する判別手段、上記ロボット動作記述命令
に従ってロボット動作情報を生成する生成手段、上記ロ
ボット動作情報をロボットコントローラに送信する第１
通信手段、上記ロボットコントローラから上記ロボット
の状態情報を受信する第２通信手段、及び上記プログラ
ムの中の上記ロボット動作記述命令以外の命令を、第２
通信手段で伝達される状態情報と同期して実行する実行
手段を備えたプログラマブルコントローラ。a storage means for storing a program input by the program input means; a determining means for determining a robot motion description command in the program; a generating means for generating robot motion information according to the robot motion description command; The first to send to the controller
a communication means, a second communication means for receiving state information of the robot from the robot controller, and a second communication means for receiving commands other than the robot motion description command in the program.
A programmable controller equipped with an execution means that executes in synchronization with state information transmitted by a communication means.
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